DE4419660C2 - Winkelstück für den zahnärztlichen Bedarf - Google Patents
Winkelstück für den zahnärztlichen BedarfInfo
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Description
Die Erfindung geht aus von einem Handstück, insbesondere Winkelstück, mit den im
Oberbegriff des Anspruchs 1 angegebenen Merkmalen. Solche
Winkelstücke sind aus der DE 38 28 866 C1 bekannt. Der Zahnarzt benötigt sie für Bohr-, Schleif- und
Fräsarbeiten an Zähnen und Kieferknochen. Das Winkelstück
enthält Getriebeelemente für den Drehantrieb einer Spann
vorrichtung, welche im Kopfteil des Winkelstücks angeordnet
ist und zum Einspannen des Werkzeugs dient. Es ist bekannt,
die Spannvorrichtung als Spannzange auszubilden, in wel
cher das Werkzeug durch Federkraft festgelegt wird. Es ist
ferner bekannt, die Spannzange durch einen an der Rückseite
des Kopfteils vorgesehenen Druckknopf zu betätigen; dazu
ist zwischen dem Druckknopf und der Spannzange eine ver
schiebbare Hülse vorgesehen, welche mit ihrem keilförmigen
vorderen Ende in die Spannzange eingreift und sie spreizt,
wenn der Druckknopf niedergedrückt wird.
Insbesondere bei kieferchirurgischen Arbeiten ist es wichtig,
darauf zu achten, daß das Werkzeug nicht zu heiß wird, denn
bei Temperaturen ab ungefähr 40-42°C beginnt das Knochen
gewebe abzusterben und Implantate wachsen nicht mehr ein.
Das bekannte Winkelstück hat deshalb an der Vorderseite des
Kopfteils einen ringförmigen Deckel mit einer, zwei oder drei
Düsen, denen durch eine im Schaftteil des Winkelstücks ver
laufende Zuleitung Wasser zugeführt wird, welches durch die
Düsen von außen gegen das Werkzeug gesprüht wird.
Eine wirksame Kühlung ermöglichen jedoch Werkzeuge, die
von innen gekühlt sind und zu diesem Zweck eine längs
verlaufende Bohrung haben (DE 34 33 570 C2, EP 0 374 276 A1).
Innen gekühlte Werkzeuge haben gegenüber von außen ge
kühlten Werkzeugen darüberhinaus den Vorteil, daß sie nur
wenig Wasser abschleudern, wodurch sonst Keime im Mund
raum und außerhalb des Mundraumes verteilt werden können,
die der Zahnarzt und sein Hilfspersonal einatmen müssen.
Ein Winkelstück mit den im Oberbegriff des Anspruchs 1 angegebenen Merkmalen
ist aus der DE 38 28 866 C1 bekannt. Es dient zur Aufnahme eines längs
durchbohrten Werkzeugs, dem das Kühlwasser durch radial verlaufende Zuleitungen
hindurch zugeführt wird.
Winkelstücke, die für innen gekühlte Werkzeuge bestimmt sind, sind auch in der
Lage, herkömmliche Werkzeuge aufzunehmen, die keine Längsbohrung haben
und deshalb nicht von innen gekühlt werden können, denn für das Einspannen
des Werkzeugs im Kopfteil des Winkelstücks kommt es nur darauf an, daß der
Werkzeugschaft einen passenden Außendurchmesser hat. Zahnärzte haben üblicherweise
ein reichhaltiges Sortiment von Werkzeugen, die nicht durchbohrt
sind. Setzt er solche Werkzeuge in ein Winkelstück ein, wie es in der DE 34 33 570 C2
offenbart ist, dann bleibt das Werkzeug ohne Kühlung, was zu den eingangs
geschilderten Nachteilen führt.
Bei dem aus der DE 38 28 866 C1 bekannten Winkelstück ist zusätzlich zur Innenkühlung
des Werkstücks auch eine Außenkühlung vorgesehen. Zu diesem
Zweck zweigen von einem im Kopfteil vorgesehenen Ringkanal, aus welchem die
Innenkühlung des Werkzeugs gespeist wird, mehrere Kanäle für eine Außenkühlung
des Werkzeugs ab, die an der Unterseite des Kopfteils ins Freie münden
und schräg gegen das Werkzeug gerichtet sind. Die Innenkühlung und die Außenkühlung
des Werkzeugs können dabei nur gemeinsam erfolgen oder unterbrochen
werden. Einen der Außenkühlung eines Werkzeugs dienenden Kanal
abzusperren, ist für ein zahnärztliches Winkelstück aus der DE 41 42 113 A1 bekannt,
doch weist dieses Winkelstück keine Innenkühlung auf.
Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde,
ein Handstück, insbesondere Winkelstück, zu schaffen, bei welchem auf einfachere
Weise erreicht wird, daß es wahlweise für die Innen
kühlung und die Außenkühlung von Werkzeugen verwendbar
ist.
Diese Aufgabe wird gelöst durch ein Winkelstück mit den
im Anspruch 1 angegebenen Merkmalen. Vorteilhafte Weiter
bildungen der Erfindung sind Gegenstand der abhängigen
Ansprüche.
Die weitere Zuleitung für eine wahlweise
Außenkühlung des Werkzeuges, welche erst im Kopfteil des Winkel
stücks von der ersten Zuleitung abzweigt, kann die Länge
der weiteren Zuleitung auf ein Minimum beschränkt werden.
Das hat gleichzeitig zur Folge, daß die Änderungen, die
am Winkelstück vorgenommen werden müssen, um es ergänzend
zur Innenkühlung auch für eine Außenkühlung verwendbar
zu machen, nur minimal sind, weil sie das Winkelstück
im wesentlichen unverändert lassen.
Das Absperrventil, welches im Kopfteil in der weiteren Zuleitung
erfindungsgemäß vorgesehen ist, kann ein sehr einfaches Ventil sein,
an dessen Dichtheit nur mäßige Anforderungen zu stellen
sind. Das Absperrventil kann ein Linearschieber oder ein
Drehschieber sein, dessen Handhabe so anzuordnen ist,
daß sie möglichst wenig vorsteht und beim Arbeiten
im Mund des Patienten nicht stört. Besonders vorteil
haft unter diesem Gesichtspunkt ist die Verwendung
eines Drehschiebers als Absperrventil, welcher koaxial
zum Werkzeug bzw. zu dessen Spannvorrichtung am Kopf
teil angeordnet ist. Ein solcher Drehschieber kann als
Ring in die Kontur des Kopfteils integriert werden,
stört dadurch beim Arbeiten nicht und ist doch leicht
handhabbar, insbesondere, wenn es sich um einen Ring
handelt, welcher an der Spitze (Unterseite) des Kopf
teils angebracht ist und das Kopfteil dort abschließt,
so daß auch die Mündungen der weiteren Zuleitungen sich
in diesem Ring befinden. Bei dieser Anordnung kann man
den Drehschieber nicht nur an seiner äußeren Mantel
fläche, sondern auch an seiner unteren Begrenzungskante
bequem erfassen und verdrehen, so daß er um nichts über
die Mantelfläche des übrigen Kopfteils vorstehen muß.
Der Drehschieber kann an dieser Stelle vielmehr anstelle
der sonst üblichen Spitze des Kopfteils vorgesehen sein,
so daß sich die Außenkontur des Kopfteils dadurch
überhaupt nicht ändert. Die Verwendung eines Drehschie
bers an der unteren Spitze des Kopfteils hat darüber
hinaus den Vorteil, daß die für die Außenkühlung des
Werkzeuges vorgesehene Zweigleitung in diesem Fall die
geringst mögliche Länge hat.
Für eine wirksame Außenkühlung ist es vorteilhaft,
nicht nur eine Mündung, sondern mehrere Mündungen vor
zusehen, die gegen das Werkzeug gerichtet sind. Zu
diesem Zweck ist in Weiterbildung der Erfindung vor
zugsweise vorgesehen, daß die für die Außenkühlung
vorgesehene weitere Zuleitung für das Kühlfluid in
einen Verteilkanal mündet, welcher das Kühlfluid auf
mehrere gegen das Werkzeug gerichtete Leitungen ver
teilt. Dieser Verteilkanal kann im Drehschieber ange
ordnet sein, aber auch in einem angrenzenden Struktur
teil des Kopfteils.
Der Drehschieber kann auf unterschiedliche Weise an
der Spitze des Kopfteils befestigt sein. Er kann z. B.
auf einen Zapfen aufgeschoben und darauf durch einen
Sicherungsring festgehalten sein. Am günstigsten ist
es, ihn auf seiner Innenseite mit einer Ringwulst zu
versehen und ihn mit dieser in eine Ringnut der Mantel
fläche des Zapfens, welcher ein Strukturteil des Kopf
teils ist, einrasten zu lassen, wobei die Federwirkung
durch einen Federspannring unterstützt werden kann.
Etwaige Leckage von Kühlflüssigkeit, welche dabei
nach außen hin auftreten kann, ist unbedeutend, da
das Kopfteil beim Arbeiten ohnehin äußerlich naß
wird.
Zum Absperren der den Innenkanal des Werkzeugs mit
Kühlfluid versorgenden Leitung wird kein Absperrventil
benötigt, denn wenn man ein Werkzeug ohne innenliegen
den Kühlkanal verwendet, dann ist die Zuleitung ohnehin
versperrt, weil das Werkzeug keinen Abfluß zuläßt.
Damit das Kühlfluid dann nicht in Lager- und
Getriebeelemente im Kopfteil eintritt, kann man die
bei innen gekühlten Werkzeugen in das Werkzeug münden
de Zuleitung in der Umgebung des Werkzeugschaftes durch
Dichtringe abdichten. Solche Dichtungen sind aus der
DE 39 30 114 A1 bekannt. Um die Dichtung zum Inneren des
Kopfteils absolut leckagefrei zu machen, ist es bekannt,
oberhalb des Dichtringes, welcher die Zuleitung zum
Innenraum des Kopfteils abdichtet, einen Druckluftkanal
vorzusehen, in welchen über eine Luftzuleitung Druckluft
eingeführt werden kann, so daß oberhalb der Dichtung ein
größerer Druck herrscht als unterhalb der Dichtung. Für
ein derart abgedichtetes Winkelstück kann man in vorteil
hafter Weiterbildung der Erfindung vorsehen, die Luftzu
leitung ebenfalls zur Spitze des Handstücks verzweigen zu
lassen, um die Möglichkeit zu haben, ergänzend zur Flüs
sigkühlung auch eine Luftkühlung vorzusehen. Diese Luft-
Zweigleitung ist zweckmäßigerweise durch denselben
Drehschieber absperrbar wie die Zuleitung für das Kühl
fluid. Sowohl Kühlfluid als auch Druckluft können aus
mehreren Mündungen gegen das Werkzeug gerichtet aus
treten, wenn für beide ein Verteilkanal vorgesehen ist,
der sich vorzugsweise halbringförmig um das Werkzeug
herum erstreckt und entweder im Drehschieber oder im an
grenzenden Strukturteil des Kopfteils liegt.
Mit dem erfindungsgemäßen Winkelstück sind unterschied
liche Arbeitsweisen möglich:
- - Innengekühlte Werkzeuge können allein durch Innen kühlung gekühlt werden.
- - Innengekühlte Werkzeuge können durch Öffnen der zusätzlichen Kanäle zusätzlich von außen mit Kühl fluid und ggfs. mit Luft gekühlt werden.
- - Werkzeuge, die keinen innenliegenden Kanal haben, können von außen mit Kühlfluid und ggfs. mit Luft gekühlt werden.
- - Werkzeuge ohne innenliegenden Kühlkanal können bedarfs weise auch ungekühlt betrieben werden.
Ein Ausführungsbeispiel ist in den beigefügten Zeichnun
gen dargestellt.
Fig. 1 zeigt schematisch den vorderen Abschnitt eines
Winkelstücks im Längsschnitt, in ungefähr zehn
facher Vergrößerung,
Fig. 2 zeigt als Detail, nochmals vergrößert, einen von
der Unterseite her in das Kopfteil des Handstücks
einzufügenden Einsatz mit Zuführleitungen für Luft
und Kühlfluid, sowie mit einem Drehschieber als
Absperrventil, und
Fig. 3 zeigt einen Schnitt durch die Verteilkanäle des
Einsatzes.
Das Winkelstück hat ein Gehäuse 1 bestehend aus einem
Schaftteil 2 und einem Kopfteil 3, welche mit ihren Ge
triebeachsen 4 und 5 einen rechten Winkel miteinander
einschließen. Im Kopfteil 3 ist eine Spannzange 6 - nur
schematisch als Hülse dargestellt - drehbar gelagert.
Die Spannzange kann einen Aufbau haben, wie er z. B. in
der EP 0 374 276 A1, in der DE 34 33 570 C2 oder in der
DE 43 15 596 A1 offenbart ist.
In der Spannzange steckt ein Werkzeug 7, welches von der
Spitze her längs aufgebohrt ist; die Bohrung 8 endet vor
dem rückwärtigen Ende des Werkzeuges und ist durch eine
seitlich vorgesehene Einlaßöffnung 9 zugänglich. Wenn das
Werkzeug 7 in der Spannzange 6 steckt, befindet sich die
Einlaßöffnung im Bereich eines Einsatzes 10, welcher von
unten her in das Kopfteil 3 eingefügt ist. Dieser Einsatz
ist vergrößert in Fig. 2 dargestellt. Er besteht aus
einem Hauptteil 11, welches einen Durchgang für das
Werkzeug 7 hat. In diesem Durchgang ist ein ringförmiger
Vorsprung 12 gebildet, welcher als Anschlag für zwei
Dichtringe 13 und 14 dient, welche eine flüssigkeits
dichte Durchführung für das Werkzeug 7 bilden. Zwischen
den beiden Dichtringen 13 und 14 liegt ein Ringkanal 15,
in welchen einerseits die Einlaßöffnung 9 und anderer
seits eine erste Zuleitung 16 für ein Kühlfluid, ins
besondere Wasser, mündet. Durch die Zuleitung 16 heran
geführtes Kühlfluid verteilt sich im Ringraum 15, tritt
durch die Öffnung 9 in die Längsbohrung 8 ein und an der
nicht dargestellten Werkzeugspitze wieder aus. Die Dicht
ringe 13 und 14 sind mit Hilfe von Spannringen 17 und 18
gegen den ringförmigen Vorsprung 12 vorgespannt. In
den Raum 19 oberhalb der Dichtung 13 wird über eine Luft
zuleitung 20 Druckluft eingeführt, so daß im Raum 19 ein
höherer Druck herrscht als im Ringkanal 15, wodurch eine
Leckage des Kühlfluids nach oben hin in den Kopfteil
3 des Winkelstücks vermieden wird. Die Luftzuleitung 20
setzt sich fort bis in den Schaftteil 2 des Winkel
stücks und verteilt sich über einen Verteilkanal 21, wel
cher im Hauptteil 11 des Einsatzes vorgesehen ist und das
Werkzeug 7 halbringförmig umgibt (s. Fig. 3). Vom Verteil
kanal 21 wird die Luft zum einen durch einen oder mehrere
Kanäle 22 durch den oberen Bereich der Dichtung 13 hin
durch zum Dichtspalt zwischen der Dichtung 13 und dem
Werkzeug 7 geführt und andererseits über mehrere Zweig
leitungen 23 nach unten aus dem Hauptteil 11 heraus.
Parallel zur Luftzuleitung 20 verläuft im Schaftteil 2
des Winkelstücks eine Zuleitung für Kühlfluid, in Fig. 1
durch die Luftzuleitung 20 verdeckt. Sie mündet in einen
weiteren halbringförmigen Verteilkanal 24, welcher wie
der Verteilkanal 21 das Werkzeug 7 halbringförmig umgibt;
die beiden halbringförmigen Kanäle 21 und 24 ergänzen
sich, wie Fig. 3 zeigt, zu einem Ring, der durch zwei
Zwischenwände 25 und 26 unterteilt ist, welche die Luft vom Kühlfluid
(Wasser) trennen. Vom Verteilkanal 24 führt nicht nur
die Zuleitung 16 zum Ringkanal 9, sondern weitere Zu
leitungen 27 nach unten aus dem Hauptteil 11 heraus.
Das Hauptteil 11 des Einsatzes hat einen zapfenförmigen
Fortsatz 28, auf welchen ein drehbarer Ring 29 aufge
steckt ist, welcher als Drehschieberventil dient.
Zwischen diesem Ring 29 und dem Hauptteil befindet
sich eine O-Ringdichtung 30. Der Ring 29 ist auf den
zapfenförmigen Fortsatz 28 aufgerastet, welcher zu
diesem Zweck eine Ringnut 31 hat, in welche das Dreh
schieberventil 29 mit einer Ringwulst 32 eingreift.
Damit die Ringwulst 32 zurückfedern kann, ist der Ring 29
an dieser Stelle von der Rückseite her ringförmig ein
geschnitten. In dem so gebildeten Einschnitt 33 kann
nach Bedarf ein hier nicht dargestellter Federspann
ring liegen, der die Ringwulst 32 in die Ringnut 31
drückt.
In dem Ring 29 befinden sich Zuleitungen 27a für Kühl
fluid und 23a für Druckluft, welche an der Unterseite
des Rings 29 schräg gegen das Werkzeug 7 gerichtete
Mündungen haben und in einer Teilung angeordnet sind, die
der Anordnung der entsprechenden Zuleitungen 23 und 27
im Hauptteil 11 entspricht. Durch Verdrehen des Rings 29
können die Zuleitungen 23a und 27a mit den Zuleitun
gen 23 und 27 zur Deckung gebracht werden; dann kann
Kühlfluid und Druckluft gegen die Außenseite des Werk
zeugs 7 gerichtet austreten. Die Zuleitungen 23 und 27
können durch Verdrehen des Rings 29 aber auch abgesperrt
werden. Der Drehwinkel des Rings kann durch Anschläge
begrenzt sein.
Die Außenkontur des Einsatzes 10 stimmt überein mit
der Außenkontur eines bekannten Winkelstücks; er
unterscheidet sich von diesem im Aufbau des Einsatzes,
insbesondere in der zweiteiligen Ausbildung mit Haupt
teil 11 und ringförmigem Drehschieber 29, der die er
findungsgemäße Mehrfachausnutzung des Winkelstücks für
Werkzeuge mit Innenkühlung und/oder Außenkühlung er
möglicht.
Claims (8)
1. Handstück für den zahnärztlichen Bedarf, insbesondere Winkelstück,
mit einem Gehäuse (1), welches aus einem Kopfteil (3) und einem Schaftteil (2) besteht,
mit einer im Kopfteil (3) untergebrachten, drehbar angetriebenen Spannvorrichtung (6) zum Einspannen eines Bohr-, Fräs- oder Schleifwerkzeugs (7), welches von der Vorderseite des Kopfteils (3) her in die Spannvorrichtung (6) einzuführen ist und zum Zwecke der Innenkühlung eine längs durchgehende Bohrung (8) hat,
mit einer im Kopfteil (3) führenden Fluidzuleitung für ein Kühlfluid, von der eine in die Bohrung (8) des Werkzeugs (7) mündende erste Zuleitung (16) und mindestens eine weitere Zuleitung (27) abgehen, wobei die weitere Zuleitung (27) im Kopfteil (3) mindestens einen gegen das Werkzeug (7) gerichteten Ausgang (27a) hat,
dadurch gekennzeichnet, daß die weitere Zuleitung (27) im Kopfteil (3) ein Absperrventil (29) vorgesehen ist, daß das Absperrventil (29) ein Drehschieber ist, welcher koaxial zum Werkzeug (7) am Kopfteil (3) angeordnet ist und aus einem an der Spitze des Kopfteils (3) angebrachten Ring besteht, wobei im Ring mindestens eine Mündung für die weitere Zuleitung (27) und der mindestens eine Ausgang (27a) angeordnet sind.
mit einem Gehäuse (1), welches aus einem Kopfteil (3) und einem Schaftteil (2) besteht,
mit einer im Kopfteil (3) untergebrachten, drehbar angetriebenen Spannvorrichtung (6) zum Einspannen eines Bohr-, Fräs- oder Schleifwerkzeugs (7), welches von der Vorderseite des Kopfteils (3) her in die Spannvorrichtung (6) einzuführen ist und zum Zwecke der Innenkühlung eine längs durchgehende Bohrung (8) hat,
mit einer im Kopfteil (3) führenden Fluidzuleitung für ein Kühlfluid, von der eine in die Bohrung (8) des Werkzeugs (7) mündende erste Zuleitung (16) und mindestens eine weitere Zuleitung (27) abgehen, wobei die weitere Zuleitung (27) im Kopfteil (3) mindestens einen gegen das Werkzeug (7) gerichteten Ausgang (27a) hat,
dadurch gekennzeichnet, daß die weitere Zuleitung (27) im Kopfteil (3) ein Absperrventil (29) vorgesehen ist, daß das Absperrventil (29) ein Drehschieber ist, welcher koaxial zum Werkzeug (7) am Kopfteil (3) angeordnet ist und aus einem an der Spitze des Kopfteils (3) angebrachten Ring besteht, wobei im Ring mindestens eine Mündung für die weitere Zuleitung (27) und der mindestens eine Ausgang (27a) angeordnet sind.
2. Handstück nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Drehschieber
auf die Spitze des Kopfteils (3) aufgerastet ist.
3. Handstück nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß an der Spitze
des Kopfteils (3) eine zylindrische oder schwach konische Mantelfläche mit
einer Umfangsnut (31) vorgesehen ist, in welche der Drehschieber (29) mit einer
nach innen vorspringenden Ringwulst (32), unterstützt
durch einen Federspannring (in 33), federnd einrastet.
4. Handstück nach einem der Ansprüche 1-3, dadurch gekennzeichnet, daß
die Fluidzuleitung im Kopfteil (3) als Verteilkanal (24) ausgebildet ist.
5. Handstück nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet,
daß getrennt von den Zuleitungen (16, 27) für das Kühlfluid eine Luftzuleitung (20) vorgesehen ist, welche in eine das Werkzeug (7) umgebende Luftkammer (19) mündet, welche nach unten durch einen im Kopfteil (3) eingesetzten, auf den Werkzeugschaft einwirkenden Dichtring (13) abgeschlossen ist,
und daß von dieser Luftzuleitung (20) eine Zweigleitung (23) abzweigt, welche absperrbar ist und im Kopfteil (3) einen gegen das Werkzeug (7) gerichteten Ausgang (23a) hat.
daß getrennt von den Zuleitungen (16, 27) für das Kühlfluid eine Luftzuleitung (20) vorgesehen ist, welche in eine das Werkzeug (7) umgebende Luftkammer (19) mündet, welche nach unten durch einen im Kopfteil (3) eingesetzten, auf den Werkzeugschaft einwirkenden Dichtring (13) abgeschlossen ist,
und daß von dieser Luftzuleitung (20) eine Zweigleitung (23) abzweigt, welche absperrbar ist und im Kopfteil (3) einen gegen das Werkzeug (7) gerichteten Ausgang (23a) hat.
6. Handstück nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Absperrventil
(29) zum Absperren der Zuleitung (27) für das Kühlfluid und der Zweigleitung
(23) für Luft vorgesehen ist.
7. Handstück nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß in der Spitze
des Kopfteils ein Verteilkanal (21) für die Luft vorgesehen ist.
8. Handstück nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden
Verteilkanäle (21, 24) halbringförmig ausgebildet sind und das Werkzeug
koaxial umgeben.
Priority Applications (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19944419660 DE4419660C2 (de) | 1994-06-06 | 1994-06-06 | Winkelstück für den zahnärztlichen Bedarf |
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DE19944419660 DE4419660C2 (de) | 1994-06-06 | 1994-06-06 | Winkelstück für den zahnärztlichen Bedarf |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
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DE4419660A1 DE4419660A1 (de) | 1995-12-21 |
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Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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DE (1) | DE4419660C2 (de) |
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